Описание
Изпълнявайки управляваща логика с ниска латентност директно на ниво машина, Beckhoff CX5020-0120 осигурява високоефективна обработка в компактен корпус за монтаж на DIN шина. Този вграден индустриален контролер интегрира процесор Intel Atom Z530 1,6 GHz, запълвайки разликата между високопроизводителните индустриални компютри и традиционните модулни PLC системи. Проектиран с безвентилаторна архитектура и ефективни пътища за разсейване на топлината, контролерът е създаден за надеждна работа в тежки индустриални среди без движещи се части за активно охлаждане.
Устройството се отличава с интелигентна адаптация към I/O терминали чрез унифициран интерфейс на задната платка, който автоматично разпознава и свързва както E-bus (EtherCAT терминали), така и K-bus (стандартни шинни терминали). Интегрираният необслужваем 1-секунден UPS безопасно записва критичните променливи на състоянието на системата върху Compact Flash карта при неочаквано прекъсване на основното захранване, предотвратявайки повреждането на файлове и запазвайки целостта на данните през работните цикли.
Основни характеристики
-
Процесор Intel Atom Z530: Осигурява стабилна тактова честота от 1,6 GHz за прецизни детерминистични управляващи цикли с едно ядро.
-
Универсална I/O задна платка: Поддържа автоматично разпознаване и двойна съвместимост с високоскоростни комуникационни топологии E-bus и конвенционални K-bus.
-
Интегриран 1-секунден UPS: При откриване на спад на мрежовото напрежение автоматично записва до 1 MB постоянни променливи върху енергонезависимия CF носител.
-
Гъвкав комуникационен стек: Два независими гигабитови RJ45 порта осигуряват физическо разделяне на мрежата между фабричните мрежи от по-високо ниво и контролните подмрежи от по-ниско ниво.
-
Слот за разширение: Поддържа опционални модулни интерфейси за полеви шини за гъвкава интеграция в съществуващи многопротоколни среди.
Приложения
- Високоскоростни системи за управление на производството, използващи плътни, разпределени EtherCAT топологии.
- Вградена HMI система и PLC съвместна обработка на ниво машина чрез интегрирана цифрова видео и USB свързаност.
- Дистанционна телеметрия и мониторинг на помпени станции с изисквания за работа в широк температурен диапазон.
- Децентрализирани мрежи за автоматизация на сгради и системи за управление на критична инфраструктура на околната среда.
Технически спецификации
| Производител |
Beckhoff Automation |
| Номер на модела |
CX5020-0120 |
| Процесор |
Intel Atom Z530 (1,6 GHz, едноядрен) |
| Летлива памет |
512 MB RAM (фабрична опция за разширяване до 1 GB) |
| Слот за флаш памет |
Слот за Compact Flash (включена CF карта с капацитет 128 MB) |
| Енергонезависима памет |
UPS за 1 секунда (разпределение от 1 MB на CF картата) |
| Операционна система |
Windows Embedded CE 6 / Windows Embedded Standard 2009 |
| Поддържан управляващ софтуер |
Среда за изпълнение TwinCAT 2, среда за изпълнение TwinCAT 3 (XAR) |
| TwinCAT 3 Platform Level |
Производителност (40) |
| Връзка с I/O шината |
E-bus (EtherCAT) или K-bus (Bus Terminals) с автоматично разпознаване |
| Максимален изходен ток на шината |
2 A DC (капацитет на захранване на E-bus / K-bus) |
| Захранващо напрежение |
24 V DC (-15% / +20%) |
| Консумация на енергия |
Максимум 13 W (без товарите на свързаните надолу клеми) |
| Физически интерфейси |
2 x RJ45 (10/100/1000 Mbps), 1 x DVI-D, 4 x USB 2.0 |
| Защита от влиянието на околната среда |
Степен на защита IP20 |
| Работна температура |
-25 °C до +60 °C (-13 °F до +140 °F) |
| Температура на съхранение |
-40 °C до +85 °C (-40 °F до +185 °F) |
| Размери (Ш x В x Д) |
106 mm x 100 mm x 92 mm |
| Тегло при транспортиране |
3,0 kg (включително стандартната защитна опаковка) |
Връзки и интерфейси
| Порт / клема |
Функция и предназначение |
| LAN1 / LAN2 (RJ45) |
Независими Gigabit Ethernet портове за свързване към управляващи мрежи TwinCAT или бази данни на корпоративно ниво. |
| DVI-D |
Директен цифров видеоизход за локализирани графични панелни интерфейси и дисплеи за визуализация. |
| USB 1 – 4 |
Четири USB 2.0 порта за свързване на периферни устройства, програмиране и локални ръчни входове. |
| Клема за 24 V DC |
Основна връзка за захранване на системата със специфични контакти за системното захранване и отделно захранване на клемите на полевата шина. |
Практически инженерни наблюдения
Алтернативни модели и съвместимост
Този CPU модул е класифициран като TwinCAT 3 Platform Level 40 (Performance), което означава, че не може да изпълнява приложения за среда за изпълнение, компилирани за по-ниски платформи (напр. PL 30) или по-високи платформи (напр. PL 50+), без актуализиране на настройките на целевата система и съответните лицензи. При замяна на устройство от по-старо поколение проверете дали съществуващият Compact Flash образ съответства на архитектурата на CPU, за да избегнете грешки при зареждане, свързани с несъвместимост на драйверите между средите за изпълнение TwinCAT 2 и TwinCAT 3.
Пропуски при разработването на приложения и инженерни бележки
Интегрираният 1-секунден UPS изисква правилно форматирана Compact Flash карта от индустриален клас с активни дялове, предназначени за постоянни данни. Не използвайте CF карти за потребителски цели, тъй като те не поддържат необходимата издръжливост при запис за чести записи по време на цикли на захранването. Освен това се уверете, че общият размер на постоянните ви променливи не надвишава ограничението от 1 MB, конфигурирано в конфигурацията за стартиране на twin системата.
Съвети за въвеждане в експлоатация и окабеляване
Ако физическата дължина на локалната E-bus или K-bus конфигурация от модули се доближава до максималния капацитет или ако общата консумация на захранване от последващите клеми надвишава вътрешния праг от 2 A, трябва да поставите допълнителна захранваща клема (например модул EL9400 или KL9400), за да поддържате целостта на сигнала и да избегнете прекъсвания на комуникацията.
Указания за инсталиране
КРИТИЧНО ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ
Изключете всички захранващи линии от системата, преди да започнете монтаж на хардуера, закрепване на клеми или свързване на интерфейси. Уверете се, че вътрешните капацитивни заряди са напълно разсеяни, преди да работите с вътрешни компоненти или да сменяте картата Compact Flash. Неспазването на тези безопасни практики за инсталиране може да доведе до физическа повреда на схемите на контролера или до нестабилни състояния на системата.
1
Монтирайте модула на CPU вертикално върху стандартна 35 mm DIN шина (EN 60715), за да осигурите оптимален пасивен конвективен въздушен поток през горните и долните охлаждащи отвори. Не блокирайте тези отвори.
2
Уверете се, че заземяващият контакт на DIN шината е свързан към заземителна система с нисък импеданс, за да се ограничат електромагнитните смущения и високочестотният шум.
3
Плъзнете здраво модулите за последващ вход/изход (клеми E-bus или K-bus) върху интерфейса на шината отдясно. Проверете дали физическите плъзгащи заключващи механизми закрепват модулите последователно.
4
Свържете регулиран 24 V DC захранващ блок към главните входни клеми. Преди включване и изключване на захранването проверете дали полярността съответства на схемата на клемите.